文档介绍：实验报告
姓名：张伟楠班级：F0703028 学号：5070309108 实验成绩：
同组姓名：实验日期：指导老师：批阅日期：
磁聚焦法测定电子荷质比
【实验目的】
1. 学****测量电子荷质比的方法；
2. 了解带电粒子在电磁场中的运动规律及磁聚焦原理。
【实验原理】
1、示波管
本实验所用的 8SJ31 型示波管由阴极 K、栅极 G、加速电极、第一阳极 A 1 和第二阳极
A2、X 向偏转板 D x、Y 向偏转板 D y 组成。
2、电子射线的磁聚焦原理（偏转电场为零）
I．在示波管外套一个通用螺线管，使在电子射线前进的方向产生一个均匀磁场，可以认为
电子离开第一聚焦点 F 1 后立即进入电场为零的均匀磁场中运动．
II．在均匀磁场 B 中以速度运动的电子，受到洛仑兹力 F 的作用（1）
1
当 v 和 B 平行时，F 等于零，电子的运动不受磁场的影响，仍以原来的速度 v 作匀速直线运
动．当 v 和 B 垂直时，力 F 垂直于速度 v 和磁感应强度 B，电子在垂直于 B 的平面内作匀
速圆周运动．维持电子作圆周运动的力就是洛仑兹力，即
（2）
电子运动轨道的半径为：（3）
电子绕圆一周所需的时间（周期）T 为（4）

从（3）、（4）两式可见，周期 T 和电子速度 v 无关，即在均匀磁场中不同速度的电子绕圆
一周所需的时间是相同的．但速度大的电子所绕圆周的半径也大．因此，已经聚焦的电子射
线绕一周后又将会聚到一点．

III．在一般情况下，电子束呈圆锥形向荧光屏运动，如电子速度 v 和磁感应强度 B 之间成
一夹角，此时可将 v 分解为与 B 平行的轴向速度 v // （v// = vcos ）和与 B 垂直的径向速度 v
┴ (v┴= vsin )．v// 使电子沿轴方向作匀速运动，而 v ┴ 在洛仑兹力的作用下使电子绕轴作圆
周运动，合成的电子轨迹为一螺旋线，其螺距为
（5）
对于从第一聚焦点 F1 出发的不同电子，虽然径向速度 v ┴ 不同，所走的圆半径 R 也不同，
但只要轴向速度 v // 相等，并选择合适的轴向速度 v // 和磁感应强度 B（改变 v 的大小，可
通过调